NBIOT SDK包移植說明文檔
1. 移植背景開發語言：C語言 硬件平臺：STM32F10X 開發環境：KEIL MDK5.23 2. 工程目錄可在該目錄下的main.c下實現NBIOT的例程 在目錄下實現和模組進行通信的驅動，這里實現了串口驅動 實現通信模組的驅動，這里實現了esp8266的驅動 該目錄下實現各種傳感器的驅動 SDK包中JSON報文格式化的接口 SDK包中加解密功能接口，暫不支持 SDK包中Lwm2m和coap協議的具體實現 SDK和ONENET平臺交互的接口實現 和具體硬件平臺有關的底層實現 3. 工程設置在Include Paths處添加頭文件所在的路徑，該路徑為相對于工程所在目錄的相對路徑 在Preprocessor Symbols處添加條件編譯選項，條件編譯選項如下： - NBIOT_DEBUG – 輸出sdk調試日志
- LWM2M_WITH_LOGS – 輸出lwm2m相關的日志
- COAP_WITH_LOGS – 輸出coap相關的日志
- NO_OS-無操作系統的時候選擇
- BIG_ENDIAN – 內存模型為大字節序
- LITTLE_ENDIAN – 內存模型為小字節序
- HAVE_DTLS – 帶dtls加密傳輸
- DTLS_WITH_LOGS – 輸出dtls相關的日志
注：SDK包原版支持win和linux操作系統，STM32F10x平臺本身沒有操作系統，因此需要選擇NO_OS，同時由于STM32屬于小端系統，因此需要選擇LITTLE_ENDIAN，太多的打印會導致系統變慢，擾亂協議棧的時序，從而出現各種問題，因此不建議打開所有的打印。
4. 初始化SDK運行環境與SDK運行環境相關的全局變量如下圖所示，分別是統一資源定位標識符URI，NBIOT服務器地址serv_addr,以及SDK在服務器端進行注冊時候需要用到的鑒權碼auth_code和斷點名endpoint_name。 - void nbiot_init_environment( void )
在該函數中，初始化一切和SDK包運行有關的軟硬件資源，包括內存管理算法初始化、系統時鐘初始化、打印串口初始化、模組通信串口初始化和模組初始化。 - void nbiot_clear_environment( void )
該函數中，需要對當前SDK包的運行環境進行一些清理的工作，包括退出當前的網絡，回收內存資源等動作。 5. Socket接口的實現原SDK包使用socket接口，現在由于使用模組且沒有TCP/IP協議棧，因此SDK不識別任何和socket有關的數據結構和函數接口，需要對這些內容進行移植。 { SOCKET sock; }; 在這里，將SOCKET數據類型修改int型，修改后如下所示： struct nbiot_socket_t { int sock; }; { struct sockaddr_in addr; }; 在這里將struct sockaddr_in addr 修改為char型數組，用來儲存字符串形式的IP地址，修改后如下所示： struct nbiot_sockaddr_t { char addr[20]; }; - int nbiot_udp_create( nbiot_socket_t **sock )
原SDK使用該函數，為sock結構體的sock成員創建了一個實體，上下文中需要使用到該實體資源，因此該接口不需要任何的修改。 - int nbiot_udp_close( nbiot_socket_t *sock )
原SDK使用該函數，調用socket接口關閉了udp連接，這里需要使用模組提供的AT命令實現udp連接的關閉。 - int nbiot_udp_bind( nbiot_socket_t *sock,
const char *addr, uint16_t port ) 原SDK包使用該函數，調用socket接口綁定udp服務器，并實例化了sock結構體里的sock成員，因此需要屏蔽掉綁定的動作，還需要對sock結構體進行賦值，在這里賦值為1 - int nbiot_udp_connect( nbiot_socket_t *sock,
const char *addr, uint16_t port, nbiot_sockaddr_t **dest ) 原SDK包使用該函數，測試設備和UDP服務器之間的連通性，使用了模組后不需要該動作，因此屏蔽掉。
6. 數據發送接口的實現- int nbiot_udp_send( nbiot_socket_t *sock,
const void *buff, size_t size, size_t *sent, const nbiot_sockaddr_t *dest ) 原SDK包使用該函數，調用SOCKET的發送接口，采用非阻塞方式將數據發送出去，在這里則直接調用模組的串口發送接口，將數據發送至模組。 7. 數據接收接口的實現- int nbiot_udp_recv( nbiot_socket_t *sock,
void *buff, size_t size, size_t *read, nbiot_sockaddr_t **src ) 原SDK包使用該函數，調用SOCKET的接口，采用非阻塞的方式接受數據，因此為了模擬非阻塞的方式，盡量不要在該函數中采用輪詢的方式來接收數據，在這里設計了一個接收緩沖區，該函數負責檢查接收緩存區，如果有數據則提交給SDK包進行處理，否則立即返回。 - void USART2_IRQHandler(void)
移植后的SDK包使用串口中斷的方式，以字節為單位對數據進行接收，為了區分出數據包，ESP8266必須使用非透傳模式，同時在接收到一個完整的數據包后，將數據包放進緩存區中，等待SDK包的處理。具體工作流程如下：首先判斷一個數據包的開始，如果是則使能接收空閑中斷;當發生了接收空閑中斷，意味著一個完整的數據包已經接收完成，將該數據包放進緩沖區中。 8. 系統時間的實現- time_t nbiot_time( void )
time_t 類型為long型，在原SDK包中nbiot_time函數返回的是系統當前時間，單位為秒，因此使用STM32系統提供的RTC定時器作為系統滴答定時器，nbiot_time函數讀取定時器里面的值并返回。 - void nbiot_sleep( int milliseconds )
使用了RTC定時器實現了ms級別的精確延時。 9. 內存管理的實現- void *nbiot_malloc( size_t size )
- void nbiot_free( void *ptr )
為了管理sdk運行過程的內存分配與釋放，抽離出以上2個接口函數，便于不同環境下采用合適的內存管理策略，現在暫時使用KEIL 微庫提供的malloc函數和free函數，需要注意以下兩點：
- 在工程配置中，需要選擇Use MicroLIB這個選項
- 在啟動文件中，將Heap_Size的大小進行合理的擴充
10. 其它- coap_content_type_t結構體成員的長度問題
在原SDK包中，使用了LINUX操作系統，默認枚舉類型成員的長度為系統的字長，但在嵌入式系統中，為了節省空間，只要枚舉類型成員的值不超過一個字節，則不會分配兩個字節的空間。為了解決該問題，需要修改coap_content_type_t結構體，否則SDK包發送的數據會被服務器扔掉，修改過程的如下所示： 在該結構體的最后，添加一行，xxx=0xFFFF，則keil編譯器會為該結構體成員分配兩個字節的存儲空間。
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